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色谱法

什么是氢气发生器?

2022年6月19日

习惯了动力氢是现代实验室中最常用的气体之一。许多实验室不再依赖危害安全和效率的高压气瓶,转而使用氢气发生器。

它们提供了一系列好处,包括有机会提高工作流程效率,提高准确性,并降低与购买加压气瓶相关的成本。想了解更多关于氢气发生器的知识吗?我们涵盖了您需要了解的所有内容,包括它们的工作原理、不同的应用程序以及行业的下一步发展。

氢气发生器的出现

在氢气发生器发明之前,氦气被用作气相色谱(GC)仪器的载气。不断上涨的成本和有限的可用性使得氢气成为一种经济有效的替代品。氢的最佳速度也比氦高。这加快了分析时间并改进了实验室工作流程。

水电解的作用

大多数氢气发生器用电解法产生氢气。在电的驱动下,这个过程将H2O分子分解为氢(H)和氧(O)。在聚合物电解质膜(PEM)之间夹着一个内置的电池,其中包含阳极和阴极催化剂,破坏了氢原子和氧原子之间的键。

当每个H2O分子被分裂时,一对氢原子被吸引到阴极催化剂上,而一个氧原子被吸引到阳极催化剂上。氢气发生器的压力开始增加。当达到适当的压力水平时,氢气被输送到仪器或最终用户。

氢气发生器的好处

我们之前提到了氢气发生器的好处,但让我们仔细看看它们给实验室带来的价值。

  • 无需在实验室储存高压、高度易燃的氢气瓶
  • 减少与不断订购和更换氢气瓶相关的成本
  • 无需安装高压燃气管道
  • 保证纯净,实验室质量的氢气
  • 允许实验室人员根据需要产生氢气

实验室设置的氢气发生器

并不是所有的氢气发生器都是一样的,不同的型号用于不同的应用。例如,用于运行气相色谱仪等敏感分析仪器的氢气发生器可以产生超纯的低压氢气。相比之下,合成化学实验中使用的氢气发生器优先考虑的是压力而不是纯度。

考虑到成本、效率和安全效益,实验室气体发生器的市场价值将达到到2030年达到1.56亿美元

氢气并不是实验室中产生的唯一气体。了解更多关于其他类型的气体发生器,包括从环境空气中去除碳氢化合物(如甲烷)的仪器,在我们的完整指南中,“实验室发电机-你需要知道的一切”。